controladores lÓgicos programÁveis

TECNOLOGIA EM

MECATRÔNICA INDUSTRIAL

CONTROLADORES LÓGICOS PROGRAMÁVEIS

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TECNOLOGIA EM MECATRÔNICA INDUSTRIAL


Autor: Prof. Heliliano Carlos Sartori Guedes

[email protected]

Centro Universitário Anhanguera de Santo André

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CONTEÚDO

1. Estrutura do CLP, Hardware, sensores e atuadores utilizados na indústria

2. Instruções de bit, entradas e saídas digitais; introdução ao diagrama de contatos

(ladder diagram)

3. Atividades de Laboratório

4. Instruções de contagem, temporização e memorização

5. Estudo de caso de automação

6. Desenvolvimento de projeto de automação

7. Atividades de laboratório

8. Linguagens de programação: lista de instruções e diagrama de blocos

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CONTEÚDO (continuação)

9. Interface Homem-Máquina (IHM)

10. Desenvolvimento de projeto de automação com IHM

11. Atividades de Laboratório

12. Instruções avançadas: comparação, aritméticas

13. Entradas e saídas analógicas

14. Desenvolvimento de projeto de automação

15. Atividades de laboratório

16. Sistemas supervisórios - conceitos

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BIBLIOGRAFIA

MORAES, Cícero C. de. Engenharia de Automação Industrial . 2ª ed. Rio de

Janeiro: LTC, 2007;

GEORGINI, Marcelo. Automação Aplicada : descrição e implementação de sistemas

sequenciais com plcs. 9ª ed. São Paulo: Erica, 2007;

ALVES, José Luiz Loureiro. Instrumentação, Controle e Auto mação de

Processos . 2ª ed. Rio de Janeiro: LTC, 2012;

PRUDENTE, Francesco. Automação Industrial: PLC Teoria e Aplic ações. 2ª ed.

Rio de Janeiro: LTC, 2011.

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SITES E LINKS ÚTEIS PARA PESQUISA

http://www.plcs.net/contents.shtml

http://www.sea.siemens.com/step/

www.control.com (Fórum de Automação)

www.ab.com

www.atos.schneider-electric.com.br

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AULA 8

LINGUAGEM LISTA DE INSTRUÇÕES

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LINGUAGEM LISTA DE INSTRUÇÕES (LI)

Introdução

A linguagem de Lista de Instruções (LI), também comumente referenciada pelo nome original da

língua inglesa, Instruction List (IL), define mnemônicos (auxiliar de memória) como é feito na

linguagem assembly utilizada nos microprocessadores e microcontroladores. Os mnemônicos

representam operações lógicas booleanas e comandos de transferência de dados.

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Princípios básicos

A linguagem de Lista de Instruções é semelhante ao código assembly com comandos load e store .

Ela usa o conceito de acumulador para armazenar os resultados intermediários.

• Cada instrução utiliza ou modifica o valor de um único registrador denominado registro de

resultado ou acumulador;

• As instruções são executadas no conteúdo do acumulador;

• O operador indica o tipo de operação a ser feito entre o resultado atual contido no acumulador

e o operando;

• O resultado da operação é armazenado no próprio acumulador.

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Sintaxe

• Cada instrução deve começar em uma nova linha;

• Cada instrução pode ser precedida por um rótulo (elemento opcional) que é indicado com um

nome seguido de dois pontos “:”.

• Uma instrução é composta de operador e operandos ( instrução = operador + operandos).

• O operador pode ou não incluir um modificador.

• Caso seja necessária a inclusão de mais de um operando, estes devem ser separados por

vírgulas.

• Se for desejada a inclusão de comentário, ele deve ser o último elemento da linha.

• Um comentário é iniciado pela sequência de caracteres (* e terminado pela seqüência*).

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Sintaxe

Exemplo

O valor da entrada % IX1 é carregado para o acumulador, em seguida é feita um operação lógica AND entre o

conteúdo do acumulador e da memória % MX3. O resultado é transferido para a saída %QX1.

Rótulo Operador Operando Comentário

Início LD % IX1 (*botão pressionado?*)

AND % MX3 (*comando válido*)

ST % QX1 (*liga o motor*)

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Rótulo (Etiqueta)

Cada instrução pode ser precedida por um rótulo, que é um nome seguido do caractere “:”. Ele

também pode ser colocado em uma linha que não contenha nenhuma instrução. Os rótulos são

utilizados como operandos em certas instruções tais como saltos. A sua nomenclatura deve

obedecer a seguintes regras:

• O comprimento não deve exceder 16 caracteres.

• O primeiro caractere deve ser uma letra.

• Os caracteres restantes podem ser letras, números ou símbolo “_” (sublinhado).

• Não pode haver no mesmo programa dois rótulos iguais.

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Modificadores de instruções

• N = inversão lógica do operando;

• ( = operação adiada;

• C = operação condicional.

O Modificador “N” indica que o operando deve ser invertido antes de ser utilizado pela instrução. Por exemplo, a instrução

ANDN % IX1 é interpretada como “o conteúdo de %IX1 é invertido e com o valor de resultado é feita uma operação lógica

AND com o acumulador”.

O Modificador abrir parênteses “(“ indica que a avaliação da instrução deve ser adiada até que seja encontrado o próximo

fechar parênteses “)”.

O modificador “C” indica que a instrução deve ser executada somente se o conteúdo atual do acumulador tiver lógico

verdadeiro (ou diferente de zero para tipos não booleanos). O modificador “C” pode ser combinado com o modificador “N”

para indicar que a instrução não deve ser executada, a menos que o resultado seja falso (ou 0 para tipos não booleanos).

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OPERADOR MODIFICADOR OPERANDO DESCRIÇÃO

LD N Carrega o operando para o acumulador

ST N Armazena o conteúdo do acumulador no local especificado pelo

operando

S BOOL Faz com que o valor do operando seja 1

R BOOL Faz com que o valor do operando seja 0

AND N, ( Função booleana AND

& N, ( Função booleana AND

OR N, ( Função booleana OR

XOR N, ( Função booleana OU - Exclusivo

ADD Soma

SUB Subtração

MUL Multiplicação

DIV Divisão

GT ( Comparação (Greater Than) maior que (>)

GE ( Comparação (Greater or Equal) maior ou igual que (>=)

EQ ( Comparação (Equl to) igual a (=)

NE ( Comparação (Not Equal) diferente de (< >)

LT ( Comparação (Less Than) menor que (<)

LE ( Comparação (Less or Equal) menor ou igual que (<=)

JMP C, N Nome do rótulo Desvia para o rótulo Nome_do_Rótulo

CAL C, N Nome da Função Invoca a execução de um bloco de funções

RET C, N Retorna de uma função ou bloco de função.

Principais comandos da linguagem de Lista de Instru ções

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Exemplo 1

Implemente um programa em Ladder e em Lista de instruções (LI) que tenha a tarefa de acender a

lâmpada L sempre que a chave CH fechar.

Admita que a chave CH está interligada a entrada física de endereço I1 e a lâmpada L está interligada a

saida física de endereço Q1

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Exemplo 1 (solução)

Este é um programa simples no qual a atuação de uma entrada causa a atuação de uma saída, isto é,

utiliza as duas instruções principais que são leitura de variável (LD) e atribuição de valor (ST), terá o

seguinte aspecto, em Ladder e LI.

Ladder Lista de Instruções

LD I1

ST Q1

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Exemplo 1 (explicação)

O processador efetua a leitura de I1 continuamente e executa um programa que atribui o valor lido à saída

Q1. Assim, se a chave CH for fechada, fará com que I1 passe ao nível lógico 1, o que vai fazer com que

Q1 também passe ao nível lógico 1, atuando sobre a saída e, consequentemente, acedendo a lâmpada L.


LD I1

ST Q1

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Exemplo 2

Para um contato A do tipo NF, é preciso fazer a leitura de variável negada LDN, conforme visto a seguir:

Ladder

Neste caso, a partir da instrução LDN, o processador efetua a leitura de complemento lógico de I1 e atribui

o valor lido à saída Q1.

Lista de Instruções

LDN I1

ST Q1

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Exemplo 3: Operação E (AND)

Dada a equação lógica Q1= I1. I2. I3, implemente a função lógica no diagrama Ladder e em Lista de

Instruções.


LD I1

AND I2

AND I3

ST Q1

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Exemplo 3: Operação OU (OR)

Dada a equação lógica Q1= I1 + I2 + I3/, implemente a função lógica no diagrama Ladder e em Lista de

Instruções.


LD I1

OR I2

ORN I3

ST Q1

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Operador S (SET)

É uma instrução de memorização. A letra S mnemônico da palavra inglesa set.

Força uma variável booleana a ir para o estado lógico 1 se o acumulador estiver com o valor verdadeiro

(nível Lógico 1). Nenhuma operação é realizada se o operador estiver com o valor lógico falso (nível lógico

0).

Exemplo 4:

Elabora um diagrama Ladder e uma lista de Instruções correspondentes a dois contatos I1 (NA) e I2 (NF),

em paralelo, e um contato I3 (NF), em série com ambos. O circuito lógico irá conectar a uma saída do tipo

set de endereço Q1.

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LD I1

ORN I2

ANDN I3

S Q1

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Operador R (RESET)

É um opeador que serve para “limpar” o conteúdo da memória. Faz com que o conteúdo da memória vá

para o valor zero. A letra R é um mnemônico da palavra inglesa reset.

Força uma variável booleana a ir para o valor lógico 0 se o valor do acumulador for VERDADEIRO ( nível

lógico 1). Nenhuma operação é realizada se o valor do acumulador for FALSO (nível lógico 0).

Exemplo 5:

Elabore um diagrama Ladder e uma lista de Instruções correspondentes a dois contatos I.1 e I.2, NA e NF

respectivamente, em paralelo, e um contato I.3, NF, em série com ambos. O circuito lógico irá conectar a

uma saída do tipo reset de endereço Q.1.

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LD I.1

ORN I.2

ANDN I.3

R Q.1

Dúvidas ??

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